Разработка домашней охранной сигнализации на базе микроконтроллера

- размещение монитора таким образом, чтобы задняя его панель (область наибольшего излучения) была обращена от пользователя и окружающих его людей. Эта рекомендация наиболее актуальна для случаев, когда в одном помещении располагается несколько мониторов;

- достаточная освещенность рабочего места. Наиболее подходящим осветителем в данном случае является небольшая люминесцентная лампа;

- кратковременные перерывы в процессе работы.

5. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Так как в данной работе для разработки домашней охранной сигнализаций имеются воздействия вредных факторов на окружающую среду, целесообразно использовать методы защиты от таких химико-физических воздействий как:

- пайка электроэлементов;

- травление печатных плат.

Так же необходимо применить методы утилизаций для переработки использованных ресурсов и материалов.

5.1 Методы зашиты при пайке электроэлементов

При пайке электроэлементов свинцовым припоем наиболее опасными являются такие вещества как:

- пары свинцового припоя (Pb);

- пары серы (S).

Для обеспечения установленных ГОСТ 12.1.005-88 метеорологических условий и чистоты воздуха в помещении электромонтажного участка предусмотрена приточно-вытяжная система на рабочих местах.

Местная вытяжная вентиляция предназначена для локализации вредных выделений при пайке электроэлементов на печатных платах и предотвращения поступления их в воздух рабочей зоны помещений за счет создания местного отсоса воздуха.

Конструктивно она представляет собой комплекс устройств для удаления вредных выделений непосредственно с рабочих мест, перемещение их по воздухопроводу, очистки вентиляционного воздуха фильтром в целях защиты окружающей среды и выброс его в атмосферу. При пайке наиболее вредными для организма человека являются выделяющиеся из олово - свинцового припоя пары свинца.

5.2 Методы зашиты при травлений печатных плат

Существуют различные химические составы для травления, фольгированного материала при изготовлении печатных плат, такие как:

- соляную кислоту (HCl);

- пероксид водорода (H2O2);

- серную кислоту (H2SO4);

- медный купорос (CuSO4);

- хромовый ангидрид (CrO3);

- хлорное железо (FeCl3).

В данной работе для изготовки печатной платы применяется хлорное железо (FeCl3)

Хлорное железо - это мерцающие, черно-коричневые, либо темно-красные, либо фиолетовые в проходящем свете, зеленые в отраженном свете листочки с металлическим блеском. Сильно гигроскопичен, на воздухе превращается в гидрат FeCl3 6Н2О -- гигроскопичные жёлтые, по другим источникам желто-коричневые кристаллы, хорошо растворимые в воде.

Хлорное железо вызывает раздражение слизистых оболочек органов дыхания и зрения, при попадании на кожу вызывает ожоги. Необходимо использовать средства защиты кожных покровов и органов дыхания.

Так как хлорид железа является токсичным, высококоррозионным соединением, необходимо утилизировать его после использования.

В наше время утилизация хлорного железа является значительной проблемой человечества и не имеются более доступных методов в утилизаций хлорного железа.

На данный момент более существенным методом является растворение раствора хлорного железа с гидрокарбонатом натрия (NaHCO3).

Смешиваются данные химические вещества в соотношении один к одному, после полученная смесь фильтруется через угольный фильтр, а осадок сжигается в специально отведенных местах. Профильтрованная смесь не опасна и не имеет коррозионных свойств. Все выше описанные действия выполняются с использованием средствами защиты кожных покровов и дыхательных путей.

5.3 Утилизация и вторичная переработка компонентов электронных устройств

Приборы и печатные платы содержат на только много очень ценных материалов, но и много токсичных веществ, например тяжелых металлов. В состав пластмасс и печатных плат вводят замедлители горения при перегреве на основе хлора и брома, которые могут образовывать при горении чрезвычайно опасные диоксиды. Последними требованиями по безопасности ПЭВМ предусматривается исключение замедлителей горения на основе токсичных компонентов, изготовление элементов конструкций из чистых пластмасс без добавки красителей, минимизация состава применяемых пластмасс и других материалов. Все эти требования направлены на упрощение дальнейшей переработки и утилизации, снятых с эксплуатации ПЭВМ.

Переработка отходов электронной промышленности осуществляется путем разделения на отдельные однородные компоненты, выделения химическими методами ценных для дальнейшего использования компонентов, направления их для повторного использования.

5.4 Методы и устройства защиты от электромагнитного излучения персонального компьютера

В настоящее время вопрос экологической безопасности и поиск средств защиты человека от разрушающих воздействий искусственных факторов окружающей среды является актуальным. Наиболее спорным и нерешенным остается до сих пор поиск средств защиты от искусственных электромагнитных излучений (ЭМИ).

Попытка создания универсальной эффективной защиты человека от комбинированных (как по частотным характеристикам, так и по интенсивности) опасных воздействий долгое время не имела успеха. Причина этого видится, прежде всего, в ошибочном выборе количественного метода измерения и оценки патологичности электромагнитных излучений различных приборов и устройств. Совершенно ясно, что данный путь является тупиковым, так как в этом случае пришлось бы снизить плотность электромагнитного потока от приборов до уровня сравнимого с излучением биологических объектов, а это нереально.

Как известно, к человеку и его взаимодействию с окружающей средой можно подходить с разных сторон. Так, рассматривая организм человека с позиций биоэнергетической системы, следует, прежде всего, определить основные механизмы взаимодействий энергетической и информационной компонент в полевом статусе биосистемы. При этом следует помнить, что организм человека представляет собой саморегулирующуюся в режиме ауторегуляции систему с большим запасом прочности при действии различных возмущений разной интенсивности. Адаптационные механизмы организма, в первую очередь, обеспечиваются способностью запуска системой неспецифической реакции в ответ на любой внешний раздражитель.

К сожалению, нарастание подобных внешних несанкционированных возмущений в виде широкого спектра электромагнитных воздействий техногенного происхождения в настоящее время происходит лавинообразно в связи с широким распространением как производственных, так и бытовых генераторов электромагнитного излучения. Эти электромагнитные воздействия, наряду и во взаимодействии с геомагнитными изменениями ("магнитные бури") играют большую роль в появлении отклонений гомеостатических реакций организма человека, приводящих к обострению хронических заболеваний, ухудшению психоэмоционального статуса, снижению работоспособности.

Положение достаточно серьезное, поскольку постоянное воздействие электромагнитных факторов особенно малой мощности, может привести к срыву адаптационно-приспособительных процессов и переходу их к новому типу функционирования или к их срыву - формирования хронического стресса и болезни.

В связи с вышеизложенным, на сегодняшний день можно выделить целый ряд возможных альтернативных типов защиты биополя человека от альтернирующего воздействия ЭМИ как антропогенного, так и естественного происхождения:

- убрать все электромагнитные поля техногенного происхождения по типу оптико-волоконной связи (или ее аналогии);

- снизить воздействие электромагнитных полей до интенсивности ниже пороговых;

- электромагнитные излучения техногенного происхождения вывести из полосы биологического рецептирования;

- экранировать биологические объекты (хотя бы человека);

- снизить уровень чувствительности человека к ЭМИ техногенного происхождения;

- адаптировать полевые и биоэнергетические системы организма человека путем активации систем резистентности (защиты), способной парировать электромагнитные атаки или нивелировать эти возмущения модификацией собственного биополевого статуса организма.

В последнем случае (наиболее реальный) используются чаще всего различные устройства, способные некоторым образом и с определенной эффективностью модифицировать собственный "информационно-волновой" статус организма к внешним возмущениям.

В настоящее время на рынке представлены различные типы таких устройств. Все их можно классифицировать следующим образом:

- поглощающие материалы (синтетические пленки, воск, войлок, бумага и т.п.);

- отражающие материалы (металлическая фольга, на изолирующих подложках из синтетических материалов);

- защитная одежда (ткани с включением в них металлических нитей);

- проводники различных форм со свойствами антенн (браслеты, пояса, колье, брелки и т.д.);

- дифракционные решетки разных типов;

- отклоняющие устройства (металлические изделия без покрытий и в изоляторах);

- различные резонаторы (спирали, конусы, пирамиды);

- генераторы электромагнитных импульсов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключение, стоит отметить, что цели выпускной квалификационной работы достигнуты полностью, а именно:

- обоснован выбор элементной базы охранной сигнализаций;

- составлена программа для микропроцессорной системы;

- описаны этапы изготовки охранной сигнализаций;

- сделаны расчеты на затраты для изготовки устройства;

- рассмотрены вопросы техники безопасности и охраны окружающей среды.

Разработка устройства показало, что изготовить его не составляет особой сложности, приспособление является универсальным: его можно применять как для охраны дома, так и для отдельно стоящих пристроек. Так же устройство легко поддается видоизменению и улучшению.

Затраты на изготовку охранной сигнализаций составили 1584,4 рубля, что меньше розничной стоимости самого дешевого приспособления, которая составляет 5717,4 рублей.

В ходе подготовки дипломного проекта, были практически применены и закреплены знания, полученные на лекционных и практических занятиях, а так же навыки, полученные в ходе производственной практики.

Список использованных источников

Книги

1 Евстифеев, А.В. Микроконтроллеры Microchip практическое руководство А.В.Евстифеев. - М.: Горячая линия - Телеком, 2002. - 296 с.

2 Новиков, Ю.В. Скоробогатов, П.К. Основы микропроцессорной техники. - М.: ИНТУИТ.РУ. «Интернет - Университет Информационных технологий», 2003. - 440 с.

3 Юров, В. ASSEMBLER: Учебник. - 2 - е изд. - СПб: Питер, 2004. - 637 с.

Электронные ресурсы

1 Микрочип - http://www.microchip.ru.

2 Про радио - http://www.pro-radio.ru.

3 Радиосхемы - http://www.radioskot.ru.

4 Цифровая электроника - http://www.eldigi.ru.

5 Чип и Дип - http://www.chipdip.ru.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Программа для микроконтроллерной системы

; /////////////////////////////

; МК 16F628 /////////

; /////////////////////////////

; RAM-Variable /////

; ////////////////////////////

; program //////////////

; ////////////////////////////

; Reset-Vector ///////

; ///////////////////////////

GOTO LADR_0x02D8 ;безусловный переход

ADDLW 0xFF ;сложить константу с W

ADDLW 0xFF ;сложить константу с W

ADDLW 0xFF ;сложить константу с W

; Interrupt-Vector

MOVWF LRAM_0x7F ;переслать W в F

SWAPF STATUS,W ;поменять местами полубайты в W

BCF STATUS,RP0 ;очистить бит RP0

BCF STATUS,RP1 ;очистить бит RP1

MOVWF LRAM_0x34 ;переслать W в F

SWAPF PCLATH,W ;поменять местами полубайты в W

MOVWF LRAM_0x35 ;переслать W в F

SWAPF FSR,W ;поменять местами полубайты в W

MOVWF LRAM_0x36 ;переслать W в F

BCF PCLATH,3 ;очистить бит B в буфере старшего байта PC,3

BCF PCLATH,4 ;очистить бит B в буфере старшего байта PC,4

GOTO LADR_0x0300 ;безусловный переход End

Размещено на Allbest.ru